微機(jī)原理與接口技術(shù)

前言

“微機(jī)原理與接口技術(shù)”作為大學(xué)工科專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重點(diǎn)課程，目的在于加強(qiáng)學(xué)生對(duì)微型計(jì)算機(jī)硬件組成的理解，提高對(duì)于計(jì)算機(jī)硬件應(yīng)用，甚至硬件開(kāi)發(fā)的能力。它的基本內(nèi)容包括三個(gè)部分：微型計(jì)算機(jī)組成和工作原理、指令系統(tǒng)和匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、接口技術(shù)。只要能夠達(dá)到課程的目的，覆蓋課程的內(nèi)容，選擇什么樣的CP[J應(yīng)該都是可以的，包括Intei的CPU、單片機(jī)，甚至嵌入式芯片。目前開(kāi)設(shè)的“微機(jī)原理與接口技術(shù)”課程基本上有兩種模式：一種是以Intel公司的CPU為基本出發(fā)點(diǎn)；另一種是以51系列單片機(jī)為基本出發(fā)點(diǎn)。兩種模式各有所長(zhǎng)。由于以IntelCPU為核心的微型計(jì)算機(jī)一直在快速發(fā)展，選用Intel公司的CPU作為課程的出發(fā)點(diǎn)不但有利于對(duì)基本原理的理解，也容易了解計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展。例如，微處理器的發(fā)展、存儲(chǔ)器的發(fā)展等。這本教材的編寫(xiě)，就是想從課程教學(xué)目的出發(fā)，突出課程重點(diǎn)，突出基本原理。8086CPU只是為了說(shuō)明這些基本原理所需要的一個(gè)依托、一個(gè)平臺(tái)。凡是和基本原理關(guān)系不大的內(nèi)容，就盡量少寫(xiě)，例如，8086／8088在PC／XT機(jī)中的使用，在有些教材中占了相當(dāng)?shù)钠?，在本教材中則沒(méi)有涉及。突出基本原理，還要突出原理的普遍性。為此，可以不受8086 CPU的限制。例如，中斷是微機(jī)原理中的重點(diǎn)內(nèi)容。但是，不同CPIJ的中斷機(jī)制是不完全相同的，不論是中斷向量表，還是中斷返回的處理都可能不同。本書(shū)中對(duì)這些一般性的機(jī)制都作了討論。

內(nèi)容概要

本書(shū)覆蓋了“微機(jī)原理與接口技術(shù)”課程的最基本的內(nèi)容，包括微型計(jì)算機(jī)的組成和工作原理、8086/8088指令系統(tǒng)和匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、微型計(jì)算機(jī)總線、中斷系統(tǒng)、常用接口技術(shù)及微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展方向與新技術(shù)介紹等。本書(shū)從課程教學(xué)目的出發(fā)，以8086 CPU為依托，突出課程重點(diǎn)，突出基本原理，并注重基本原理的普遍性和實(shí)踐性。    本書(shū)可以作為高等學(xué)校通信工程、電子工程、信息工程及自動(dòng)化等專(zhuān)業(yè)計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)基礎(chǔ)的教材，也可以作為計(jì)算機(jī)硬件基礎(chǔ)的培訓(xùn)教材和自學(xué)參考書(shū)。

書(shū)籍目錄

第1章  微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)概述  1.1 概述  1.2 計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示與編碼  1.3 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)  習(xí)題第2章  微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的微處理器  2.1 8086/8088CPU的編程結(jié)構(gòu)  2.2 8086/8088CPU的引腳信號(hào)和工作模式  2.3 寄存器結(jié)構(gòu)  2.4 8086/8088的存儲(chǔ)器組織  2.5 8086的I/O組織  2.6 8086/8088微處理器典型時(shí)序分析  習(xí)題第3章  8086/8088的指令系統(tǒng)  3.1 8086/8088的尋址方式  3.2 8086/8088指令系統(tǒng)  習(xí)題第4章  匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)  4.1 匯編語(yǔ)言程序及其開(kāi)發(fā)方法  4.2 匯編語(yǔ)言源程序的結(jié)構(gòu)  4.3 常用偽指令  4.4 常數(shù)、變量及標(biāo)號(hào)  4.5 表達(dá)式和運(yùn)算符  4.6 基本結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)  4.7 數(shù)據(jù)的輸入與輸出（DOS功能調(diào)用）  4.8 高級(jí)匯編語(yǔ)言技術(shù)  習(xí)題第5章  微型計(jì)算機(jī)總線  5.1 總線概述  5.2 8088最大模式下總線信號(hào)的形成  5.3 總線仲裁和握手技術(shù)  5.4 常用微型計(jì)算機(jī)總線介紹（ISA、EISA、PCI等）  習(xí)題第6章  半導(dǎo)體存儲(chǔ)器第7章  微型計(jì)算機(jī)和外設(shè)間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)?章  中斷系統(tǒng)第9章  微型計(jì)算機(jī)常用接口技術(shù)第10章  微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展方向與新技術(shù)介紹參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：   插圖：   （4）總線電源電壓 早期的總線電源電壓都是5 V。現(xiàn)在隨著總線性能的提高，電源電壓趨于降低，有使用3.3 V，甚至是2.2 V的電源電壓。 5.1.3 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總線的發(fā)展 微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總線的發(fā)展，基本上是圍繞著總線帶寬來(lái)進(jìn)行的。 （1）PC總線 最早的微型計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)總線是以8088為CPU的IBM PC／XT機(jī)所使用的總線，稱(chēng)為PC總線。也稱(chēng)為PC／XT總線。PC總線的數(shù)據(jù)線只有8條，是一種8位寬度的總線?，F(xiàn)在有一些“微機(jī)原理”課程的實(shí)驗(yàn)設(shè)備上仍然在使用PC總線。 1984年，IBM公司推出基于Intel 80286CPU的IBM PC／AT個(gè)人計(jì)算機(jī)，所使用的總線是16位的AT總線。但是IBM沒(méi)有發(fā)布AT總線的規(guī)格，所以不是一種通用的總線標(biāo)準(zhǔn)。 （2）ISA總線 為了便于開(kāi)發(fā)與PC機(jī)兼容的外部設(shè)備，IEEE委員會(huì)和Intel等公司，開(kāi)始研究在PC總線基礎(chǔ)上的新的總線標(biāo)準(zhǔn)。1987年，IEEE正式制訂ISA（Industry Standard Architecture）總線標(biāo)準(zhǔn)。 ISA總線采用8位和16位模式，它的最犬?dāng)?shù)據(jù)傳輸率為8 MB／s和16 MB／s。在當(dāng)時(shí)完全可滿(mǎn)足多個(gè)CPU共享系統(tǒng)資源的需要。ISA總線在Intel286和Intel386SX時(shí)代得到了普遍的使用。直到今天，一些外部設(shè)備的接口還是使用ISA標(biāo)準(zhǔn)。 （3）EISA總線 在32位386DX處理器出現(xiàn)之后，16位寬度的ISA總線就遇到問(wèn)題?？偩€數(shù)據(jù)傳輸速度也不能滿(mǎn)足新的CPU的需要。1988年開(kāi)始，康柏、惠普、AST、愛(ài)普生等九家廠商協(xié)同將ISA總線擴(kuò)展到32位寬度，制訂了32位總線標(biāo)準(zhǔn)EISA（Extended Industry Standard Architecture，擴(kuò)展工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)）。 EISA可以完全兼容之前的8／16位ISA總線。EISA總線的工作頻率是8 MHz，由于總線寬度增加到32位，它的總線帶寬提升到32 MB／s。EISA總線在個(gè)人計(jì)算機(jī)中使用了很長(zhǎng)的時(shí)間，2000年以后就很少使用了。 在這一時(shí)期，還出現(xiàn)過(guò)IBM公司專(zhuān)門(mén)為PS／2計(jì)算機(jī)開(kāi)發(fā)的MCA總線。盡管性能良好，但是兼容性差，沒(méi)有得到普遍使用。此外，還出現(xiàn)過(guò)針對(duì)Intel486CPU設(shè)計(jì)的VESA（Video Electronics Standard Association）局部總線，用于CPU和顯示器之間局部的總線連接，提高關(guān)鍵部分的傳輸性能。隨著PS／2計(jì)算機(jī)和80486CPU退出微型計(jì)算機(jī)的舞臺(tái)，這些總線標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)在已經(jīng)都不再使用了。

編輯推薦

《微機(jī)原理與接口技術(shù)》以8086/8088 CPU為主體，將微型計(jì)算機(jī)原理、匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)和微機(jī)接口技術(shù)整合在一起，全面介紹了微處理器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、指令系統(tǒng)、匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)、存儲(chǔ)器管理技術(shù)、中斷技術(shù)、接口技術(shù)及微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展方向等，全面反映了微處理機(jī)領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展的最新水平與趨勢(shì)，其內(nèi)容充分體現(xiàn)了計(jì)算機(jī)硬件技術(shù)的知識(shí)性與先進(jìn)性的統(tǒng)一。

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